ينتج ترسيب الكربون في السبيكة المسكوبة المستمرة عن التوزيع غير المتساوي للكربون بين الطورين الصلب والسائل أثناء عملية التصلب، حيث يحتوي الطور الصلب المتصلب أولاً (البلورات) على كمية أقل من الكربون، مما يؤدي إلى تركيز فائض من الكربون في الجزء السائل الأمامي عند واجهة الطورين، مكونًا منطقة محلية عالية الكربون. يمتد هذا العيب عبر عملية الدرفلة الساخنة حتى خدمة المنتج النهائية، مما يؤدي إلى تدهور خطير في أداء معالجة المادة، ويُسبب عيوبًا في التكوين الشرائحي والمعالجة الحرارية، ويقلل بشكل كبير من الخصائص الميكانيكية النهائية وعمر الخدمة للمنتج. تدرس هذه الدراسة بشكل منهجي قانون ترسيب الكربون في الفولاذ السبائكي منخفض الكربون (20CrMo، 3130)، فولاذ السبائك متوسط الكربون (4142، 45) وفولاذ السبائك عالي الكربون (GCr15) تحت مختلف معايير عملية الصب المستمر (درجة السخونة الزائدة، سرعة السحب، التحريك الكهرومغناطيسي في المبلور). تحدد الدراسة نافذة المعالجة المثلى للأنواع النموذجية من الفولاذ، بالنسبة لسبيكة ذات مقاس 170 مم × 170 مم، يُوصى لصلب منخفض الكربون 20CrMo بدرجة سخونة زائدة 20~25 ℃، سرعة سحب ≤1.60 م/دقيقة، وتيار M-EMS بين 195~205 A؛ ولصلب متوسط الكربون 4142SR بدرجة سخونة زائدة 20~28 ℃، سرعة سحب 1.58~1.62 م/دقيقة، وتيار M-EMS 200~208 A؛ ولصلب عالي الكربون GCr15 بدرجة سخونة زائدة 18~25 ℃، سرعة سحب ≤1.16 م/دقيقة، وتيار M-EMS 195~202 A. تشير النتائج الرئيسية إلى: 1) تأثير محتوى الكربون حيث ينخفض نسبة الترسيب السلبي للكربون في منطقة المركز حتى نصف نصف القطر للسبيكة من 45% إلى 28% مع زيادة محتوى الكربون في الفولاذ، ويقل النسبة بين الترسيب السلبي للمنحنى الداخلي والخارجي من 1.5 إلى 1.24؛ 2) تأثير درجة السخونة الزائدة حيث تعطي درجة سخونة بين 20~30 ℃ في البوتقة المتوسطة أفضل مؤشر ترسيب (أدنى مستوى) عندما تكون سرعة السحب وشدة التحريك الكهرومغناطيسي ثابتين؛ 3) تأثير التحريك الكهرومغناطيسي حيث يمكن لتعزيز التحريك الكهرومغناطيسي في المبلور ضمن نطاق معين لشدة المجال المغناطيسي خفض تذبذب مؤشر ترسيب الكربون بفعالية؛ 4) تأثير سرعة السحب حيث يؤدي زيادة سرعة السحب إلى ارتفاع ملحوظ في مؤشر ترسيب الكربون في السبيكة. تكشف هذه الدراسة بشكل كمي تأثير معايير العملية الأساسية للصب المستمر على ترسيب الكربون في فولاذ سبائكي بمحتويات مختلفة من الكربون، وتوفر أساسًا مباشرًا للسيطرة الفعالة على ترسيب الكربون في الإنتاج الصناعي من خلال تحسين درجة السخونة الزائدة، شدة التحريك الكهرومغناطيسي وسرعة السحب، مع التأكيد الخاص على ضرورة تحسين العمليات بشكل موجه حسب محتوى الكربون في الفولاذ.

ترسيب الكربون; التحريك الكهرومغناطيسي; سرعة السحب في الصب المستمر; درجة السخونة الزائدة